會計學1安全用電與建筑防雷(2)

安全電壓一般而言，工頻30mA電流，對人體是個臨界值，當人體內通過30mA以上的交流電，將引起呼吸困難，自己已不能擺脫電源，所以有生命危險。于是，根據歐姆定律，對人體來講，安全電壓為

U＝IRm＝30×10-3×(800～1200）＝24～36V

安全電壓是指人體不戴任何防護設備時，觸及帶電體而不受電擊或電傷，這個帶電體的電壓就是安全電壓。嚴格地講，安全電壓是因人而異的，與觸碰帶電體的時間長短、與帶電體接觸的面積和壓力等均有關系。第1頁/共96頁(3)

觸電方式

①直接觸電即人體的某一部位接觸電氣設備的帶電導體，而另一部位與大地接觸引起的觸電，或同時接觸到兩相不同的導體。

②間接觸電人體接觸到故障狀態帶電導體，而正常情況下該導體是不帶電的。減少接觸電壓的有效方法就是在后面將講述的等電位聯接。如圖5.1(a)所示。第2頁/共96頁

③跨步電壓觸電當有電流流入電網接地點或防雷接地點時，電流在接地點周圍土壤中產生電壓降，接地點的電位往往很高，距接地點越遠，則電位逐漸下降越陡。通常把地面上0.8m的兩處的電位差叫做跨步電壓，用Uk表示，如圖5.1(b)所示。第3頁/共96頁2)

觸電的急救觸電事故發生后，首先要使觸電者脫離電源，并且要馬上進行現場急救。(1)

脫離電源對低壓觸電，若觸電地點附近有電源開關或插銷，可立即拉開開關或拔出插銷，斷開電源。當電線搭落在觸電者身上或被壓在身下時，可用干燥的衣服、手套、繩索、木板等絕緣物作為工具拉開觸電者或挑開電線，使觸電者脫離電源。對高壓觸電事故，應立即通知有關部門停電，或戴上絕緣手套，穿上絕緣用相應電壓等級的絕緣衣拉開開關。第4頁/共96頁(2)

現場急救觸電者脫離電源后需積極進行搶救，時間愈快愈好。若觸電者失去知覺，但仍能呼吸，應立即抬到空氣流通、溫暖舒適的地方平臥，并解開衣服，速請醫生診治。若觸電者已停止呼吸，心臟也已停止跳動，這種情況往往是假死，一般不要打強心針，而應該通過人工呼吸和心臟擠壓的急救方法，使觸電者逐漸恢復正常。第5頁/共96頁3)

常用的安全用電防護措施

(1)

設立屏障，保證人與帶電體的安全距離，并掛標示牌。

(2)

有金屬外殼的電氣設備，要采取接地或接零保護。

(3)

采用安全電壓。

(4)

采用聯鎖裝置和繼電保護裝置，推廣使用漏電斷路器對人進行保護。第6頁/共96頁

(5)

正確選用和安裝導線、電纜、電氣設備，對有故障的電氣設備及時進行修理。

(6)

合理使用各種安全保護用具。

(7)

建立健全各項安全規章制度，加強安全教育和對電氣工作人員的培訓。第7頁/共96頁表5.1心臟內流過的電流占人體觸電電流的百分率觸電部位兩腳觸電兩手觸電右手至右腳左手至右腳通過心臟的電流百分率0.4％3.3％3.7％6.7％第8頁/共96頁圖5.1接觸電壓與跨步電壓示意圖（a）接觸電壓；（b）跨步電壓第9頁/共96頁(1)

TN系統電力系統有一點直接接地，受電設備的外露可導電部分通過保護線與接地點連接。

①TN-S系統：整個系統的中性線（N）與保護線(PE)是分開的，見圖5.2。

②TN-C系統：整個系統的中性線（N）與保護線（PE）是合一的，見圖5.3。

③TN-C-S系統：系統的前一部分線路的中性線(N)與保護線(PE)是合一的，而系統的后一部分線路的中性線(N)與保護線(PE)則是分開的，見圖5.4。5.1.2低壓配電系統的接地形式第10頁/共96頁(2)

TT系統電力系統有一點直接接地，受電設備的外露可導電部分通過保護線接至與電力系統接地點無直接關聯的接地極。見圖5.5。(3)

IT系統電力系統的帶電部分與大地無直接連接（或有一點經足夠大的阻抗接地），受電設備的外露可導電部分通過保護線接至接地極。見圖5.6。第11頁/共96頁圖5.2TN-S系統三相五線制，變壓器輸出三相五線制PE在規定距離內接地，入戶端就近接地。五線制到達用電設備。對設備直接使用者接線對號入座就可！導線分為黃、綠、紅、N淡藍、PE黃綠線。最費材料的系統！第12頁/共96頁圖5.3TN-C系統三相四線制PEN線規定距離內接地，在入戶端就近接地，四線到達用電設備。節省了一根線！導線分為黃、綠、紅、黃綠線。節省一根淡藍線！第13頁/共96頁圖5.4

TN-C-S系統偽三相五線制，三相四線制PEN線規定距離內接地，在入戶端就近接地，進入入戶端后分為五線制到達用電設備。對設備直接使用者接線對號入座就可！導線分為入戶端前為黃、綠、紅、黃綠線、入戶端后分為黃、綠、紅、N淡藍、PE黃綠線。節省入戶端前的淡藍線！第14頁/共96頁圖5.5TT系統第15頁/共96頁圖5.6IT系統第16頁/共96頁

(1)

保護接地將電氣設備在正常情況下不帶電的金屬外殼用電阻很小的導線與接地體可靠地連接起來，這種接地方式稱為保護接地。保護接地適用于中性點不接地的供電系統，根據規定在電壓低于1000V而中性點不接地的電力網中，或電壓高于1000V的電力網中均須采用保護接地。

圖5.7所示為保護接地的作用。5.1.3保護接地與保護接零第17頁/共96頁(2)

保護接零

在三相四線制中，電源中性點接地的低壓供電系統，如果仍然采用保護接地的方法不能有效地防止人身觸電的事故。如圖5.8所示的中性點接地系統，當采用保護接地而絕緣損壞使一相線碰殼短路時，短路電流Ik為：第18頁/共96頁設R0、Rd為4Ω，電源相電壓為220V。

Ik=220/（4+4）=27.5V設備外殼對地電壓為：

U=IkRd＝27.5×4＝110V所以人體將承受110V的對地電壓，會非常危險。在1000V以下電源中性點接地的三相四線制供電系統中應采用保護接零的方法，如圖5.9所示第19頁/共96頁(3)

重復接地在中性點接地的供電系統中，除將電源中性點接地外，沿中線走向，每隔一定距離再次將中線接地，叫重復接地。如圖5.10所示。經過重復接地處理后，即使零線發生斷裂，也能使故障程度減輕。在照明線路中，也可以避免因零線斷裂三相電壓不平衡而造成的某些電氣設備的損壞。第20頁/共96頁圖5.7保護接地的作用第21頁/共96頁圖5.8中性點接地系統采用保護接地的情況第22頁/共96頁圖5.9保護接零第23頁/共96頁圖5.10重復接地第24頁/共96頁5.2接地電阻的測量

接地電阻是指接地體電阻、接地線電阻和土壤流散電阻三部分之和。其中主要是土壤流散電阻。接地電阻的數值等于接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。第25頁/共96頁測量接地電阻的方法很多，有電流表電壓表測量法和專用儀器測量法。

(1)用電流表電壓表測量接地電阻，如圖5.11所示。

(2)用接地電阻測量儀測量接地電阻接地電阻測量儀又叫接地搖表。圖5.12是ZC—8型接地搖表外形。5.2.1接地電阻測量方法第26頁/共96頁

用此接地搖表測量接地電阻的方法如下：

①按圖5.12所示接線圖接線。

②用儀表所附的導線分別將E′、P′、C′連接到儀表相應的端子E、P、C上。

③將儀表放置水平位置，調整零指示器，使零指示器指針指到中心線上。

④將“倍率標度”置于最大倍數，慢慢轉動發電機的手柄，同時旋動“測量標度盤”，使零指示器的指針指于中心線。第27頁/共96頁

⑤如果“測量標度盤”的讀數小于1時，應將“倍率標度”置于較小倍數，然后再重新測量。

⑥當指針完全平衡指在中心線上后，將此時“測量標度盤”的讀數乘以倍率標度，即為所測的接地電阻值。第28頁/共96頁圖5.11電流表-電壓表測量接地電阻第29頁/共96頁圖5.12接地搖表測量接地電阻第30頁/共96頁

流散電阻與土壤的電阻有直接關系。土壤電阻率愈低，流散電阻也就愈低，接地電阻就愈小。常用的方法如下：

(1)

對土壤進行混合或浸漬處理

(2)

改換接地體周圍部分土壤

(3)

增加接地體埋設深度

(4)

外引式接地5.2.2降低接地電阻的措施第31頁/共96頁5.3建筑防雷1)

雷電的形成及種類在帶有不同電荷雷云之間，或在雷云及由其感應而生的不同電荷之間發生擊穿放電，即為雷電。造成危害的雷電有以下三種。

(1)直擊雷：接近地面的雷云，當其附近沒有帶電荷的雷云時，就會在地面凸出物上感應異性電荷。5.3.1雷電的基本知識第32頁/共96頁

(2)雷電感應：雷電感應分靜電感應和電磁感應兩種。靜電感應形成是由于雷云接近地面時，在地面凸出物頂部感應出大量異性電荷。當雷云與其它雷云或物體放電后，凸出物頂部積聚的電荷頓時失去約束，呈現出高電壓，雷電流在周圍空間產生迅速變化的強磁場，在附近的金屬上感應出高電壓。

(3)雷電侵入波：由于雷擊，在架空線路或金屬管道上產生高壓沖擊波，沿線路或管道的兩個方向迅速傳播，侵入室內，稱為雷電侵入波或高電位侵入。第33頁/共96頁2)

雷電的特點及其危害

由于雷電具有大電流和高電位的特點，因此能造成很大的危害。

(1)雷電的特點雷電流放電電流大，幅值高達數十至數百千安；放電時間極短，大約只有50～100μs;波頭陡度高，可達50kA/s，屬于高頻沖擊波。雷電感應所產生的電壓可高達300～500kV。直擊雷沖擊電壓高達MV級，放電時產生的溫度達2000K。第34頁/共96頁

(2)雷電的危害

①機械效應：雷電流流過建筑物時，使被擊建筑物縫隙中的氣體劇烈膨脹，水分充分汽化，導致被擊建筑物破壞或炸裂甚至擊毀，以致傷害人畜及設備

②熱效應：雷電流通過導體時，在極短的時間內產生大量的熱能，可燒斷導線，燒壞設備，引起金屬熔化、飛濺而造成火災及停電事故。

③電氣效應：雷電引起大氣過電壓，使得電氣設備和線路的絕緣破壞，產生閃爍放電，以致開關掉閘，線路停電，甚至高壓竄入低壓，造成人身傷亡。第35頁/共96頁3)

年平均雷暴日數和年預計雷擊次數

(1)年平均雷暴日數Td由當地氣象站統計的多年雷暴日的年平均值，稱為年平均雷暴日數。此值不超過15d的地區稱為少雷區，此值超過40d的地區稱為多雷區。也有用雷暴小時作單位的，即在1h內只要聽到雷聲或者看到雷閃就算一個雷暴小時。我國大部分地區一個雷暴日約折合3個雷暴小時。第36頁/共96頁

(2)年預計雷擊次數年預計雷擊次數表征建筑物可能遭受雷擊的一個頻率參數，按GB50057—94《建筑物防雷設計規范》修訂本規定，用下列經驗公式來計算

N=0.024KTd1.3Ae

第37頁/共96頁4)

雷擊的選擇性大量雷害事故的統計資料和實驗研究證明，雷擊的地點和建筑物遭受雷擊的部分是有一定規律的，這些規律稱為雷擊的選擇性。

雷擊通常受下列因素影響：

(1)

與地質構造有關。

(2)

與地面上的設施情況有關。

(3)

從地形來看，凡是有利于雷云的形成和相遇條件的易遭受雷擊。第38頁/共96頁

建筑物的雷擊部位如下：

①不同屋頂坡度（0°、15°、30°、45°）建筑物的雷擊部位如圖5.13所示。

②屋角與檐角的雷擊率最高。

③屋頂的坡度越大，屋脊的雷擊率也越大；當坡度大于40°時，屋檐一般不會再受到雷擊。

④當屋面坡度小于27°，長度小于30m時，雷擊多發生在山墻，而屋脊和屋檐一般不再受雷擊。

⑤雷擊屋面的幾率很小。第39頁/共96頁圖5.13建筑物易受雷擊部位第40頁/共96頁按《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16—92)規定，可劃分為如下三級：(1)

一級防雷的建筑物此類建筑物指具有特別重要用途的建筑物。如國家級的會堂、辦公建筑、檔案館、大型博展建筑；特大型、大型鐵路樞紐站；國際性的航空港、通訊樞紐；國賓館、大型旅游建筑、國際港口、客運站等；另外，還有國家級重點文物保護的建筑物和構筑物，高度超過100m的建筑物。5.3.2建筑物的防雷5.3.2.1建筑物的防雷分級第41頁/共96頁(2)

二級防雷的建筑物此類建筑物指重要的或人員密集的大型建筑物。如部、省級辦公樓；省級會堂、博展、體育、交通、通訊、廣播等建筑；以及大型商店、影劇院等。另外，還有省級重點文物保護的建筑物和構筑物；19層及以上的住宅建筑和高度超過50m的其它民用建筑物；省級及以上大型計算中心和裝有重要電子設備的建筑物。第42頁/共96頁(3)

三級防雷的建筑物當年預計雷擊次數大于或等于0.05時，或通過調查確認需要防雷的建筑物；建筑群中最高或位于建筑群邊緣高度超過20m的建筑物；高度為15m及以上的煙囪、水塔等孤立的建筑物或構筑物，在雷電活動較弱地區(年平均雷暴日不超過15)其高度可為20m及以上；歷史上雷害事故嚴重地區或雷害事故較多地區的較重要建筑物。第43頁/共96頁5.3.2.2防雷措施(1)

防直擊雷的措施

①安裝獨立避雷針（一級防雷建筑物）。

②建筑物上安裝避雷針（一、二級防雷建筑物）。

③建筑物上安裝避雷帶（三級防雷建筑物）。避雷針、避雷帶通稱接閃器，安裝在建筑物的頂端，以引導雷云與大地之間放電，使強大的雷電流通過引下線進入大地，從而保護建筑物免遭雷擊。第44頁/共96頁(2)

防感應雷的措施

①將金屬屋面或鋼筋混凝土屋面的鋼筋用引下線與接地裝置連接（一、二級防雷建筑物）。

②將建筑物內的金屬管道、鋼窗等與接地裝置連接（一、二級防雷建筑物）。這樣做可以使殘留在建筑物上的電荷順利引入大地，消除建筑物內部出現的高電位。第45頁/共96頁(3)

防雷電波侵入的措施

①在進戶架空電力線路上或進戶電纜首端安裝閥型避雷器（一、二級防雷建筑物）。

②在進戶線上安裝最簡單的避雷器，如羊角保護間隙。避雷器的作用是將雷電流引入大地，保護建筑物。第46頁/共96頁5.3.2.3防雷裝置建筑物的防雷裝置一般由接閃器、引下線、接地裝置三個基本部分組成。1.接閃器接閃器又稱受雷裝置，是接受雷電流的金屬導體，其型式有避雷針、避雷帶、避雷網三類。1)

避雷針避雷針通常設在被保護的建筑物頂端的突出部位。有時也采用鋼筋混凝土或鋼架構成獨立式避雷針。第47頁/共96頁新頒國家標準GB50057—94則規定采用IEC推薦的“滾球法”來確定。

所謂滾球法，就是選擇一個半徑為hr的球體，沿需要防護直擊雷的部分滾動；如果球體只觸及接閃器和地面，而不觸及需要保護的部位時，則該部位就在這個接閃器的保護范圍之內。如圖5.14所示。

(1)當避雷針高度h≤hr時

①距地面hr處作一平行于地面的平行線。

②以避雷針的針尖為圓心，hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點。第48頁/共96頁

③以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該弧線與針尖相交，并與地面相切。由此弧線起到地面上的整個錐形空間就是避雷針的保護范圍。

④避雷針在被保護物高度hx的xx′平面上的保護半徑rx按下式計算：

(2)

當避雷針高度h＞hr時，在避雷針上取高度為hr的一點代替避雷針的針尖作為圓心。其余的作法如同上述h≤hr時。第49頁/共96頁【例5.1】某廠一座30m高的水塔旁邊，建有一水泵房（屬三類防雷建筑物），尺寸如圖5.15所示。水塔上面裝有2m高的避雷針。試問此避雷針能否保護這一水泵房？【解】查表5.2知滾球半徑為hr=60m，而h=30m+2m=32m，hx=8m，因此得保護半徑現水泵房在hx=8m高度上，最遠一角距離避雷針的水平距離為

可見水塔上的避雷針完全能保護這一水泵房。

第50頁/共96頁2)

避雷帶避雷帶是一種接閃器，水平敷設在建筑物頂部突出部位，如屋脊、屋檐、女兒墻、山墻等位置，對建筑物易受雷擊部位進行保護。避雷帶一般采用鍍鋅圓鋼或扁鋼制成，其尺寸不小于下列數值：圓鋼直徑為8mm，扁鋼截面積為50mm2，扁鋼厚度為4mm。避雷帶進行安裝時，每隔1m用支架固定在墻上或現澆在混凝土的支座上。第51頁/共96頁3)

避雷網這是金屬導體做成網式的一種接閃器。網格不應大于8～10m，使用的材料與避雷帶相似，采用截面積不小于50mm2的圓鋼和扁鋼，交叉點必須進行焊接。避雷網宜采用暗裝，其距屋面層的厚度一般不大于20mm。通常最好采用明裝避雷帶與暗裝避雷網相結合的方法，以減少接閃時在屋面層上擊出的小洞。避雷網又可以看成是可靠性更高的多行交錯的避雷帶，既是接閃器，又是防感應雷害的裝置。第52頁/共96頁2.引下線

引下線是連接接閃器和接地裝置的金屬導線，它可以把接閃器上的雷電流引到接地裝置上去。引下線可以用圓鋼和扁鋼制作，截面積不小于48mm2。3.接地線與接地極

接地極是指與大地作良好接觸的導體。接地極分垂直接地極和水平接地極兩種。垂直接地極常用長度為2.5m的角鋼、圓鋼或鋼管制成，底部割成錐形，頂部深埋0.8～1m。連接引下線和接地極的導體稱為接地線。第53頁/共96頁圖5.14單根避雷針的保護范圍第54頁/共96頁圖5.15例題中所示避雷針的保護范圍第55頁/共96頁表5.2按建筑物防雷類別確定滾球半徑和避雷網格尺寸建筑物防雷類別第一類第二類第三類滾球半徑hr（m）304560避雷網格尺寸（不大于）（m）5×5或6×410×10或12×820×20或24×16第56頁/共96頁5.3.2.4建筑防雷平面圖

對建筑物的要求，要用建筑防雷平面圖來表示。建筑防雷平面圖是在屋面平面圖的基礎上繪制的。如圖5.16所示。圖中用圖例符號表示出避雷針、避雷帶、引下線和接地裝置的安裝位置，并說明接閃器、引下線及接地裝置的選用材料及尺寸，以及對接地裝置施工要求、接地電阻的要求等。第57頁/共96頁圖5.16建筑防雷平面圖第58頁/共96頁5.3.3半導體少長針消雷裝置

半導體少長針消雷裝置（SLE）的特點在于將“引雷”變為“消雷”。SLE是SemiconductorLightningEliminator的縮寫。SLE半導體少長針消雷裝置是在避雷針的基礎上發展起來的，特點在采用少長針的形式增大了中和電流，在雷云下地面平均電場達到0kV/m時，能產生15mA的中和電流，天頂有強雷云時，可發出1~2m左右的電暈火花，中和電流達安培級。

SLE由半導體針組、接地引下線組成。半導體針組由5m長的半導體針構成，針的頂部有4根金屬分叉尖端。見圖5.17。第59頁/共96頁

SLE防雷裝置的安裝：

(1)

為保證足夠的電暈中和電流，消雷針組的安裝高度不應小于35m，被保護對象應處于消雷針基礎水平面1.5m以下。

(2)

為保證消雷裝置的安全可靠，引下線應不少于兩根，且間距不應大于12m。

(3)

航空障礙燈如必須裝在消雷裝置的鐵塔上，應裝在消雷針組的下部，其電源線必須穿過鐵管，鐵管在地中埋設長度應大于15m，鐵管應為完整的電氣通路，每隔10m與鐵塔焊接一次。

(4)利用原有的避雷裝置改造為半導體消雷裝置第60頁/共96頁圖5.17SLE防雷裝置示意圖第61頁/共96頁5.3.4電涌保護器的運用

防護雷電電磁脈沖可采用接閃、分流、屏蔽、接地、等電位聯接等。電涌保護器必須能承受預期通過它們的雷電流，并且應符合通過電涌時的最大嵌壓及有能力熄滅在雷電流通過后產生的工頻續流。

圖5.18所示為TN-C-S系統SPD安裝示意圖。要求最大持續運行電壓不大于1.5×220=330V。

圖5.19中為TN-S系統的接線示意圖。第62頁/共96頁圖5.18TN-C-S系統SPD安裝示意圖第63頁/共96頁圖5.19TN-S系統SPD安裝示意圖第64頁/共96頁5.4等電位聯接等電位聯接可分為總等電位聯接和輔助(或局部)等電位聯接。所謂總等電位聯接就是將建筑物內的下列導電部分匯集到進線配電箱近旁的接地母排上而互相聯接：進線配電箱的保護線干線；自電氣裝置接地極引來的接地干線；建筑物內水管、煤氣管、采暖和空調管道等金屬管道；條件許可的建筑物金屬構件等導電體。5.4.1等電位聯接的作用第65頁/共96頁輔助等電位聯接是將上述導電部分在局部范圍內再作一次聯接，或將人體可同時觸及的有可能出現危險電位差的不同導電部分互相直接聯接。

圖5.20所示為總等電位聯接示意圖。根據有關規范(如《低壓配電設計規范》GB50054-95)的規定，采用接地故障保護時，應在建筑物內作總等電位聯接。需要聯接的部分如前所述，所需聯接的各導電體應盡量在進入建筑物處接向總等電位聯接端子，如圖5.21所示。第66頁/共96頁圖5.20總等電位聯接示意圖第67頁/共96頁圖5.21衛生間局部等電位聯接示意圖第68頁/共96頁5.4.2等電位聯接時的注意事項

在施工完畢后應進行測試，對個別導電不良處需做跨接處理。水管的聯接應與其主管部門協調。煤氣管的聯接也應與其主管部門協調。為了提高電氣安全水平，避免或減少人體遭受電擊的危險，應根據具體情況將各種安全保護措施結合使用。建筑的低壓配電系統宜采用TNS制的接地形式，為了提高過電流保護裝置的接地故障保護的靈敏度，降低PE線上的接觸電壓，應盡量降低故障回路的阻抗。第69頁/共96頁

為了盡量降低故障回路的阻抗，應盡量將PE(PEN)線與相線靠近并同路敷設。接地母排或總接地端子作為一建筑物電氣裝置內的參考電位點，通過它將電氣裝置的外露導電部分與接地體相連接，也通過它將電氣裝置內的諸總等電位聯接線互相連通。對于地下等電位聯接，一般要求地面上任意一點距接地體不超過10m，即要求地面下有20m×20m的金屬網格。第70頁/共96頁5.5漏電保護器為了保證施工人員的安全，建設部JGJ—4688施工現場臨時用電安全技術規范規定：施工現場所有用電設備，除做保護接零外，必須在設備負荷線的首端設置漏電保護裝置。施工現場在采用保護接地或保護接零的同時，必須設立兩級漏電保護裝置。開關箱內也必須裝設漏電保護器。國際電工委員會頒布《剩余電流動作裝置的一般要求》（IEC755—1983）中規定：帶有插座的家庭應安裝動作電流小于30mA的漏電開關。5.5.1安裝漏電保護器的目的與要求第71頁/共96頁5.5.2漏電保護器的功能

如果流過人體的電流瞬間大于50mA，人體就會發生傷亡事故，我們把這個電流叫做致命電流。

漏電保護器的功能有兩個：

(1)

當發生人體觸電時，十幾毫安的觸電電流就能使漏電保護器動作，直接或間接地切斷電源，從而保證人身安全。

(2)

當設備發生漏電，保護接地或保護接零不能切斷電源時，十幾毫安的漏電電流也能使漏電保護器切斷電源。第72頁/共96頁5.5.3漏電保護器的分類與工作原理(1)

漏電保護器的分類漏電保護器按其動作原理分為電壓動作型和電流動作型兩大類。電流動作型的漏電保護器又分為電磁式、電子式和中性點接地式三種。漏電保護器按其工作性質又分為漏電斷路器和漏電繼電器。漏電保護器按其漏電動作值又分為高靈敏度型、中靈敏度型和低靈敏度型三種。漏電保護器按其動作速度又分為高速型、延時型和反時限型三種。

漏電保護器按其極數和電流回路數分為：單極兩線漏電保護器、兩極漏電保護器、兩極三線漏電、三極漏電保護器、三極四線漏電、四極漏電保護器。

第73頁/共96頁(2)

電磁式漏電保護器的工作原理電磁式漏電保護裝置由放大器、零序互感器和脫扣裝置組成。它具有檢測和判斷漏電的能力，并在脫扣器的作用下，動作跳閘，切斷電路。漏電保護開關的工作原理如圖5.22所示。第74頁/共96頁圖5.22漏電保護開關動作原理圖A—放大器；QF—斷路器；YR—脫扣器；TAN—零序互感器第75頁/共96頁5.5.4漏電保護器的技術指標與型號

(1)額定電壓：漏電保護器的工作電壓，即被保護設備的額定電壓，有220V、380V兩種。

(2)額定電流：漏電保護器長期通過的并能正常接通或分斷的電流。漏電開關工作電流的等級有（IEC標準）：6、10、16、20、32、40、50、63、100、200、400A等。

(3)脫扣器的額定電流：脫扣器接通或分斷的電流，該電流可以在一定范圍內進行調整，最大值等于脫扣器的額定電流。第76頁/共96頁

(4)額定漏電動作電流：能使漏電保護器動作的最小漏電電流。數值在10~500mA之間，可根據具體情況進行選擇，數值越小越靈敏。

(5)動作時間：從發生漏電到漏電保護器動作所用的時間，小于0.2s。

(6)額定漏電不動作電流：使漏電保護器不動作的最大漏電電流，叫做漏電保護器的額定漏電不動作電流。

(7)額定接通分斷能力：漏電保護器在規定的使用性能條件下所能分斷的漏電電流值和短路電流值。第77頁/共96頁5.5.5漏電保護器的安裝與選擇1)

漏電保護器的安裝(1)

必須安裝漏電斷路器的設備和場所

①屬于第Ⅰ類的移動式電氣設備及手持電動工具；

②安裝在潮濕、強腐蝕性等環境惡劣場所的電氣設備；

③建筑施工工地的電氣施工機械設備；

④暫設臨時用電的電氣設備；

⑤賓館、飯店及招待所的客房內的插座回路；第78頁/共96頁

⑥機關、學校、企業、住宅等建筑物內的插座回路；

⑦游泳池、噴水池、浴池的水中照明設備；

⑧安裝在水中的供電線路和設備；

⑨醫院中直接接觸人體的電氣醫用設備；

(10)

其它需要安裝漏電保護器的場所。第79頁/共96頁(2)

報警式漏電保護器的應用

①

公共場所的通道照明、應急照明；

②消防用電梯及確保公共場所安全的設備；

③用于消防設備的電源，如火災報警裝置、消防水泵、消防通道照明等；

④用于防盜報警的電源；

⑤其它不允許停電的特殊設備和場所。第80頁/共96頁(3)

不需要裝設漏電保護器的設備

①使用安全電壓供電的電器設備；

②一般環境條件下使用的具有雙重絕緣或加強絕緣的電氣設備；

③使用隔離變壓器供電的電氣設備；

④在采用了不接地的局部等電位聯接安全措施的場所中使用的電氣設備；

⑤在沒有間接觸電危險的場所中使用的電氣設備。第81頁/共96頁2)

漏電保護器的選擇

(1)

根據電氣設備的供電方式來選擇漏電保護器

①單相220V電源供電的電氣設備應選用單極兩線式或兩極兩線式漏電保護器；

②三相三線式380V電源供電的電氣設備應選用三極式漏電保護器；

③三相四線式380V電源供電的電氣設備，或單相設備與三相設備共用的電路，應選用三極四線式或四極式漏電保護器。第82頁/共96頁

(2)

根據電氣線路的正常泄漏電流，選擇漏電保護器的額定漏電動作電流從安全角度出發，漏電保護器的額定漏電動作電流選擇得越小越好；但從供電的可靠性出發，不能過小，應受到被保護線路和設備正常泄漏電流值的制約。第83頁/共96頁

(3)

根據漏電保護器的動作參數進行選擇

①手持式電動工具、移動電器、家用電器插座回路的設備應優先選用額定漏電動作電流不大于30mA快速動作的漏電保護器。

②單臺電機設備可選用額定漏電動作電流為30mA及30mA以上、100mA以下快速動作的漏電保護器。

③有多臺設備的總保護應選用額定漏電動作電流為100mA及100mA以上、快速動作的漏電保護器。第84頁/共96頁

④成套開關柜、分配電盤的額定漏電動作電流為100mA以上。

⑤防止電氣火災的漏電保護器的額定漏電動作電流為300mA。

⑥

Ⅱ類手持式電動工具必須裝設額定漏電動作電流小于15mA、動作時間小于0.1s的漏電保護器。第85頁/共96頁

(4)

對特殊負荷和場所應按其特點選用漏電保護器

①醫院中的醫療電氣設備安裝漏電保護器時，應選用額定漏電動作電流為10mA快速動作的漏電保護器。

②安裝在潮濕場所的電氣設備應選用額定漏電動作電流為15~30mA快速動作的漏電保護器。

③安裝于游泳池、噴水池、水上游樂場、浴室的照明線路，應選用額定漏電動作電流為10mA、快速動作的漏電保護器。第86頁/共96頁

④在金屬物體上工作，操作手持式電動工具或行燈時，應選用額定漏電動作電流為10mA、快速動作的漏電保護器。

⑤連接室外架空線路的應選用沖擊電壓不動作型的漏電保護器。

⑥帶有架空線路的總保護應選擇中、低靈敏度及延時動作的漏電保護器。

⑦電路末端必須安裝漏電動作電流小于30mA的高速動作型漏電保護器。第87頁/共96頁

(5)

施工現場漏電保護器的選擇

①

JGJ—4688施工現場臨時用電安全技術規范規定：總配電箱中應裝設漏電保護器，漏電保護器應裝設在電源隔離開關的負荷側。

②

JGJ—4688施工現場臨時用電安全技術規范規定：開關箱